USGS: Sismos al este de Estados Unidos con más percepción que en la costa oeste

Un equipo de científicos que forma parte del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS, en inglés) ha estado investigando los factores que influyen en las diferencias regionales en la intensidad y efectos de los sismos tanto en la costa este como en la costa oeste del país


Algunos de los factores tienen que ver con la naturaleza de las placas tectónicas subyacentes y su historia geológica. Otros están conectados al tamaño y la antigüedad de los edificios.
La investigación surge a razón de que distintos sismos se sienten con más frecuencia en la costa este, aunque sean de menor intensidad, a los sismos que ocurren en regiones de California, que aunque son más fuertes son menos perceptibles.
La razón está ligada al tipo de suelos de ambas regiones, mientras que al este se encuentra una gran cadena de montañas rocosas, al oeste existen otras condiciones.

Por ejemplo, un terremoto de magintud 5.8 en Mineral, Virgina se sintió en un rango de hasta de 965 kilómetros del epicentro: decenas de millones de personas en el este de Estados Unidos y el sureste de Canadá percibieron este sismo.
En comparación, un terremoto de magnitud 6 en Napa, California en 2014 se sintió solo a 402 kilómetros del epicentro. A pesar de que el sismo de Napa produjo aproximadamente el doble de energía que el terremoto de Virginia y causó más daños cerca del epicentro, no se sintió tan lejos.
Como otro ejemplo, un sismo de magnitud 4.1 que ocurrió en diciembre de 2017 cerca de Dover, Delaware, se sintió aproximadamente a 400 kilómetros del epicentro. La región que sintió este terremoto es aproximadamente del mismo tamaño que la del evento mucho más grande de California, que lanzó 700 veces más energía.

El mapa de los datos del USGS “¿Lo sentiste?” Muestra que los terremotos al este de las Montañas Rocosas se sienten en áreas más grandes que los terremotos en el oeste. Crédito: Eric Jones, USGS
La razón de esta diferencia, según detalla el USGS en su página de internet, es que en el este de Estados Unidas las ondas sísmicas pueden viajar más lejos. El este estadounidense tiene rocas más antiguas algunas de las cuales se formaron hace millones de años, antes que las del oeste.
Dichas formaciones más antiguas, han estado expuestas a presión y temperaturas extremas haciendo más duras las rocas y con frecuencia más densas. Las fallas en dichas rocas también han tenido más tiempo para “sanar” de forma que cuando ocurre un sismo, las ondas cruzan de manera más efectiva por esta zona.
Además, otra de las razones por las que los terremotos se sienten más en el este es que muchas de las estructuras son más antiguas en este lado del país. Puentes y edificios que fueron construidos antes de la década de 1970 que no fueron pensados para resistir sismos y que por tanto, no tienen un buen comportamiento ante estos fenómenos.
Dicho esto, los edificios modernos se están construyendo según estándares de diseño más nuevos, y se han realizado progresos en la adaptación de muchos edificios antiguos en el este. En el oeste, las estructuras más antiguas a menudo se adaptan y las nuevas estructuras están diseñadas para resistir fuertes sacudidas.
Además, las estructuras más pequeñas, como las casas, podrían experimentar temblores más fuertes y más dañinos en el este. Los sismos en el este tienden a causar temblores de mayor frecuencia, un movimiento de ida y vuelta más rápido, en comparación con eventos similares en el oeste.
Las estructuras más cortas son más susceptibles al daño durante el movimiento rápido, mientras que las estructuras más altas son más susceptibles durante el movimiento lento.
Un claro ejemplo de ello, de acuerdo con el USGS es la ciudad de Washington D.C. capital estadounidense, en donde el terremoto de magnitud 5.8 causó graves daños en algunos edificios históricos, a pesar de que el sismo fue de intensidad moderada y el epicentro estaba a 128 kilómetros de la ciudad.
Para obtener más información, los científicos de USGS desplegaron 27 sismómetros temporales a lo largo de Washington D.C. para estudiar las variaciones en la fuerza de los temblores del suelo. Los instrumentos registraron movimientos de tierra de 30 terremotos en todo el mundo durante los 10 meses que estuvieron en su lugar.
Los científicos confirmaron que la sacudida se amplifica en las partes de la capital subyacentes por una delgada capa de sedimentos en comparación con las áreas construidas sobre un lecho de roca más sólido y más duro.
Esto se debe a que la energía en las ondas sísmicas puede mover los sedimentos más ligeros y más débiles más fácilmente que el lecho rocoso más duro, y esa energía se “atrapa” y hace eco varias veces dentro de los sedimentos.
Si bien este efecto de amplificación ha sido bien documentado en algunas ciudades del oeste, como Seattle, Los Ángeles y San Francisco, este es el primer estudio que mide directamente el efecto en la capital del país.
Otras ciudades importantes en el centro y el este de los Estados Unidos con una geología similar que podría llevar a una sacudida de tierra amplificada incluyen a Trenton, Nueva Jersey; Wilmington, Delaware; Baltimore, Maryland; Richmond, Virginia; y Columbia, Carolina del Sur.
Y depósitos similares también son la base de ciudades en el valle del Misisipi y la costa del Golfo, especialmente Memphis, Tennessee, cerca de la zona sísmica de New Madrid.
Los nuevos resultados sobre la amplificación y la transmisión de energía más eficiente en el este son parte de una mayor comprensión y conocimiento de los peligros de terremotos en las ciudades de Estados Unidos al centro y al este. Esta información es especialmente útil para ingenieros y arquitectos cuando se diseñan edificios y se adaptan estructuras existentes, explica el USGS.
Con la finalidad de averiguar más a fondo sobre la actividad sísmica al este de Estados Unidos, la Fundación Nacional para las Ciencias y el USGS recientemente agregaron una serie de estaciones sísmicas en esta región con lo que se crea una red más robusta que aumentará el monitoreo en el área.
En cuanto a la predicción de terremotos, nunca se ha desarrollado un método fiable a corto plazo. Los científicos tampoco esperan desarrollar un método en el futuro previsible. Sin embargo, al utilizar datos científicos, como ubicaciones de fallas y patrones de terremotos durante muchos años, se pueden calcular las probabilidades para futuros terremotos, y esa información se usa en el desarrollo de códigos de construcción.
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